Ənənəvi olaraq laboratoriyada yerinə yetirilməsi üçün saatlar və ya günlər tələb edən qida keyfiyyəti testləri istehsal xəttindən uzaqlaşmaya belə ehtiyac olmadan bir neçə dəqiqə ərzində tamamlana bilər.
“Bu, sənaye üçün oyun dəyişdiricidir. O, sizə laboratoriyadan çıxıb istehsal xəttində və ya hətta sahədə sınaqdan keçirməyə imkan verir”, - Ohayo Dövlət Universitetinin qida elmi və texnologiyası professoru Luis Rodriguez-Saona bildirib.
Son 16 il ərzində Ohayo əyalətinin qida elmləri Qida, Kənd Təsərrüfatı və Ətraf Mühit Elmləri Kolleci qida məhsullarının keyfiyyətini müəyyən etmək üçün infraqırmızı texnologiyadan istifadəni araşdırır. Rodriguez-Saona həm də kollecin tədqiqat qolu olan Ohayo Kənd Təsərrüfatı Tədqiqat və İnkişaf Mərkəzinin alimidir.
Son dörd il ərzində bazarda portativ skanerlər peyda oldu və onun ayaq işləri onları qida sənayesinin ehtiyaclarına uyğunlaşdırmaqda əvəzsiz olduğunu sübut etdi.
Rodriguez-Saona, "Pomidor suyu ilə bir dəqiqədən az müddətdə 12 fərqli xüsusiyyətə baxa bilərik" dedi. "Bütün bunlar bir nümunəni ənənəvi şəkildə toplamaq və sınaqdan keçirmək üçün günlər olmasa da, bir neçə saat çəkəcək."
Digər əməkdaşlıqlar arasında, son beş il ərzində Rodriguez-Saona ilə müqavilə bağladı Kaliforniya Qida Prosessorları Liqası tomat şirəsi və tomat pastasını yoxlamaq üçün. California ölkənin emal edilmiş pomidorlarının 90 faizindən çoxunu və dünyada yetişdirilən emal edilmiş pomidorların təxminən yarısını istehsal edir.
"Əməliyyat heyrətamizdir" dedi Rodriguez-Saona. "Onların çoxlu istehsal xətti var və hər saat müxtəlif partiyaların keyfiyyətinə nəzarət etmək üçün laboratoriyaya nümunələr göndərirlər."
Bu cür sınaqlar pomidor şirəsinin təhlükəsizliyini və keyfiyyətini təmin etmək üçün tələb olunur ki, bunun da çox hissəsi tomat pastası və digər məhsullar üçün sonrakı emal üçün gedir.
Hal-hazırda sənaye ənənəvi monitorinqi əlavə etmək üçün texnologiyadan istifadə edir, lakin Rodriguez-Saona-nın işi ondan əsas sınaq üsulu kimi istifadə etmək üçün təsdiq almaqda mühüm rol oynaya bilər. İndiyə qədər Rodriguez-Saona beş nəşr etdi elmi məqalələr pomidorların emalı üçün infraqırmızı texnologiyadan istifadə haqqında.
“İndi nümunələr götürürlər, keyfiyyətə zəmanət laboratoriyasına gətirirlər və bəzi testləri tamamlamaq bir neçə saat çəkir. Onların da bu işi görmək üçün təcrübəli kadrlara ehtiyacı var. Bu, vaxt aparır və baha başa gəlir”.
Sınaq zamanı məhsulla bağlı hər hansı problem aşkar edilərsə, prosessor onu endirimlə satmalı və ya yenidən emal etməlidir.
“Ancaq bu qurğu ilə – o qədər kiçikdir, nahar qutusu kimi – siz məhsulun keyfiyyətini real vaxtda qiymətləndirmək üçün onu zavoda gətirə və laboratoriya nəticələrinin geri gəlməsini gözləmək əvəzinə dərhal emalda dəyişikliklər edə bilərsiniz. .”
Rodriguez-Saona tədqiqatlarında Agilent Technologies və Thermo Fisher Scientific də daxil olmaqla aparıcı tərtibatçılar tərəfindən hazırlanmış infraqırmızı sensorlardan istifadə edir. Portativ infraqırmızı işıq alətləri əvvəlcə Müdafiə Nazirliyi, Narkotiklərlə Mübarizə Agentliyi və əczaçılıq sənayesi üçün partlayıcı maddələrin və qeyri-qanuni dərmanların mövcudluğunu müəyyən etmək və əczaçılıq məhsullarını saxtalaşdırmaq üçün sınaqdan keçirmək üçün hazırlanmışdır. Portativ skanerlərin bəziləri alətlər qutuları qədər böyükdür, digərləri isə əldə saxlanılır.
"Biz qida sənayesində tətbiqlərə baxmaq üçün bu alətləri əldə edən ilk şəxslərik" dedi.
Sınaq prosesi aldadıcı dərəcədə sadədir: məhsulun noxuddan kiçik nümunəsi skanerə yerləşdirilir və ya əl spektrometri ilə skan edilir. İnfraqırmızı işıq qidanı təşkil edən molekullardakı xüsusi funksional qrupları hədəf alır; müxtəlif molekullar işığı müxtəlif tezliklərdə udur.
"Bu, işığın udulmasına əsaslanan bir spektr yaradır" dedi Rodriguez-Saona. “Axtardığımız məlumatı dəqiq müəyyən etmək üçün həmin spektri çoxşaxəli təhlilə məruz qoyuruq.
“Mən spektri panoramik foto ilə eyniləşdirirəm. O, çoxlu məlumat ehtiva edir, lakin axtardığınız məlumatı tapmaq üçün onu yaxından öyrənmək lazımdır. Çoxvariantlı analiz, müəyyən bir molekulla əlaqəli olan xüsusi siqnalı müəyyən etmək üçün kimyometriklərdən istifadə edərək bunu etməyə imkan verən böyüdücü şüşə kimidir.
"Əsasən, Valdonu tapmaq kimidir."
Rodriguez-Saona qida maddələrinin müxtəlif aspektlərini aşkar etmək üçün skanerlər üçün alqoritmlər hazırlayıb və onun tədqiqatlar nəticələrin ənənəvi laboratoriya testləri ilə eyni olduğunu yoxlayın. Emal edilmiş pomidorlarda sınaqdan keçirilmiş qida atributları həll olunan bərk maddələr, pH, turşuluq, özlülük, şəkərlər və üzvi turşular daxil olmaqla, tutarlılığa, teksturaya və ləzzətə diqqət yetirir.
Rodriguez-Saona və onun aspirantlardan ibarət komandası emal edilmiş pomidor işinə əlavə olaraq, kartof çipslərinin müxtəlif xüsusiyyətlərini, o cümlədən neftin keyfiyyətinin qiymətləndirilməsi və akrilamidin olması.
Yağ keyfiyyəti problemdir, çünki yemək yağları və yağlar bunlardan biridir ən çox saxta qidalar Rodriguez-Saona bildirib ki, sənayedə və onları sınaqdan keçirmək üçün ənənəvi üsullar vaxt aparan, mürəkkəb və bahalıdır və böyük miqdarda tullantı yaradır. İyul ayında bir sessiyaya moderatorluq edir, İqtisadi cəhətdən əsaslandırılmış saxtakarlıq: Qida saxtakarlığının aşkarlanmasında çətinliklər və yeniliklər, Çikaqoda Qida Texnoloqları İnstitutunun illik yığıncağında və qida zinakarlarını yoxlamaq üçün portativ texnologiyaları təqdim edəcək.
Yüksək temperaturda qızardılmış kartof çipslərində və digər növ kartoflarda akrilamidin olması çoxdan bir məsələdir sənayedə və 2010-cu ildə Birgə Ərzaq və Kənd Təsərrüfatı Təşkilatı və Ümumdünya Səhiyyə Təşkilatının bir komitəsi bunu insan sağlamlığı problemi adlandırdı. Lakin akrilamidin yoxlanılması üçün lazım olan avadanlıq əksər şirkətlərin özbaşına sınaqlar keçirməsi üçün xərc tələb etmir və nümunələrin üçüncü tərəf laboratoriyasına göndərilməsi nəticə əldə etmək üçün həftələr çəkə bilər, dedi.
“Akrilamid səviyyələri hazırda yalnız Kaliforniyada 65-ci Təklifin bir hissəsi kimi tənzimlənir. 1986-cı il Təhlükəsiz İçməli Su və Zəhərli Mühafizə Aktı, lakin mən şirkətlərlə çox danışmışam və onlar bunu ölçmək üçün sərfəli üsul tapmaq istəyirlər. Beləliklə, biz bunu inkişaf etdirmək üçün çalışırıq."
Rodriguez-Saona həmçinin ABŞ Kənd Təsərrüfatı Departamentindən maliyyə almaq üçün müraciət edir.
“Hazırda biz şirkətlərlə işləyirik və onların unikal tətbiqlərinə uyğun alqoritmlər hazırlayırıq. Lakin USDA-nın maliyyələşdirməsi ilə biz akrilamid və ya saxtakarlıq kimi bu əsas problemlərin bəziləri üzərində işləyə və hər kəsin istifadə edə biləcəyi qidalar üzərində infraqırmızı test aparmaq üçün alqoritmlər hazırlaya bilərik.
Texnologiya haqqında daha çox öyrənmək istəyən Ohayo və başqa yerlərdə qida istehsalçıları Rodriguez-Saona ilə e-poçt vasitəsilə əlaqə saxlaya bilərlər rodriguez-saona.1@osu.edu və ya 614 292--3339 zəng.